RAM, SDRAM ,ROM, NAND FLASH, NOR FLASH

 

 

在看上面2440的内存映射的时候，对其中的有些名字，不是完全太懂，所以到网上找了相关的信息。

对于mini2440来说，SDRAM，即内存，程序运行时的地方。选择连接SDRAM的为bank6。

1）S3C2440 支持两种启动模式：一种是从 Nand Flash 启动；一种是从Nor Flash启动。在此两种启动模式下，各个片选的存储空间分配是不同的，
2）左面时nGCS0片选的Nor Flash启动模式下的存储分配图，右边是Nand Flash启动模式下的存储分配图，这里要注意，nGCS0片选的空间在不同的启动模式下，映射的器件是不一样的：

当在Nand Flash启动模式下，内部的4K Byte BootSram被映射到nGCS0片选的空间， 这4k的内存为SRAM。
当在Nor Flash启动模式下(非Nand Flash启动模式)，与nGCS0相连的外部存储器Nor Flash就被映射到nGCS0片选空间。

3）地址空间，共1GB，8个Bank区，每区128M，6个bank可以做ROM SRAM类型存储器bank

剩下2个可以作ROM，SRAM SDRAM等类型存储器bank

4）出了BANK0(只能是16/32位宽)之外，其他bank都具有可编程的访问大小(可以是8/16/32位款)

5）其中7个固定的存储器bank的起始地址，最后一个bank的起始地址时可编程的

6）最后两个bank的大小时可编程的

7）所有存取bank的访问周期都是可编程的

8）支持SDRAM的自刷新和掉电模式

9）总线访问周期可以通过插入外部wait来延长。

10) 可以通过软件选择，小/大端

11:s3c2440支持两种启动模式：NAND和非NAND（这里是nor flash）。
具体采用的方式取决于OM0、OM1两个引脚
OM[1:0]所决定的启动方式
OM[1：0]=00时，处理器从NAND Flash启动
OM[1：0]=01时，处理器从16位宽度的ROM启动
OM[1：0]=10时，处理器从32位宽度的ROM启动。
OM[1：0]=11时，处理器从Test Mode启动。

12)当从NAND启动时

cpu会自动从NAND flash中读取前4KB的数据放置在片内SRAM里（s3c2440是soc），同时把这段片内SRAM映射到nGCS0片选的空间（即0x00000000）。cpu是从0x00000000开始执行，也就是NAND flash里的前4KB内容。因为NAND FLASH连地址线都没有，不能直接把NAND映射到0x00000000，只好使用片内SRAM做一个载体。通过这个载体把nandflash中大代码复制到RAM(一般是SDRAM)中去执行

以上内容来自S3C2440的数据手册。

RAM有两大类，

一种称为静态RAM（Static RAM/SRAM），SRAM速度非常快，是目前读写最快的存储设备了，但是它也非常昂贵，所以只在要求很苛刻的地方使用，譬如CPU的一级缓冲，二级缓冲。

另一种称为动态RAM（Dynamic RAM/DRAM），DRAM保留数据的时间很短，速度也比SRAM慢，不过它还是比任何的ROM都要快，但从价格上来说DRAM相比SRAM要便宜很多，计算机内存就是DRAM的。

SRAM：静态随机存储器，就是它不需要刷新电路，不像动态随机存储器那样，每隔一段时间就要刷新一次数据。但是他集成度比较低，不适合做容量大的内存，一般是用在处理器的缓存里面。像S3C2440的ARM9处理器里面就有4K的SRAM用来做CPU启动时用的。

SDRAM：同步动态随机存储器，像电脑的内存就是用的这种RAM叫DDR SDRAM。其集成度非常高，因为是动态的，所以必须有刷新电路，每隔一段时间必须得刷新数据。其存储单元不是按线性排列的，是分页的。一般的嵌入式产品里面的内存都是用的SDRAM。
Mini2440 使用了两片外接的32M bytes 总共64M bytes 的SDRAM 芯片。

内存工作原理：

内存是用来存放当前正在使用的（即执行中）的数据和程序，我们平常所提到的计算机的内存指的是动态内存（即DRAM），动态内存中所谓的"动态"，指的是当我们将数据写入DRAM后，经过一段时间，数据会丢失，因此需要一个额外设电路进行内存刷新操作。

具体的工作过程是这样的：一个DRAM的存储单元存储的是0还是1取决于电容是否有电荷，有电荷代表1，无电荷代表0。但时间一长，代表1的电容会放电，代表0的电容会吸收电荷，这就是数据丢失的原因；刷新操作定期对电容进行检查，若电量大于满电量的1／2，则认为其代表1，并把电容充满电；若电量小于1／2，则认为其代表0，并把电容放电，藉此来保持数据的连续性。

ROM：只读存储器的总称。

PROM：可编程只读存储器，只能写一次，写错了就得报废，现在用得很少了，好像那些成本比较低的OPT单片机里面用的就是这种存储器吧。

EPRM：没见过，不知道什么东西。网上也找不到相关的东西。是EPROM吧？

EPROM：可擦除可编程存储器，这东西也比较古老了，是EEPROM的前身，在芯片的上面有个窗口，通过紫外线的照射来擦除数据。非常之麻烦。

EEPROM：电可擦除可编程只读存储器，比之EPROM就先进点了，可以用电来擦除里面对数据，也是现在用得比较多的存储器，比如24CXX系列的EEPROM。

NANDFLASH和NORFLASH都是现在用得比较多的非易失性闪存。

NOR采用的并行接口，其特点读取的速度比之NAND快乐很多倍，其程序可以直接在NOR里面运行。但是它的擦除速度比较慢，集成度低，成本高的。现在的NOR的容量一般在2M左右，一般是用在代码量小的嵌入式产品方面。还有就是在ARM9的开发板上可以看见。

而NAND呢，采用的是串行的接口，CPU从里面读取数据的速度很慢，所以一般用NAND做闪存的话就必须把NAND里面的数据先读到内存里面，然后CPU才能够执行。就跟电脑的硬盘样的。但是它的集成度很高，我的ARM9的开发板上面一块256M的NAND还没有一块2M的NOR的一半大，所以成本很低。还有就是它的擦除速度也的NOR要快。要不然的话那就真的悲剧了，假如擦除一块2M的NOR要一分钟，如果NAND的擦除速度比NOR还要慢，那擦除一块256M的NAND不是要几个小时。

NAND一般是用在那些要跑大型的操作系统的嵌入式产品上面，比如LINUX啊，WINCE啊。NOR可是可以跑，可以把LINUX操作系统剪裁到2M以内，一个产品难道只去跑系统吗？用户的应用程序呢！其实很多时候，一个嵌入式产品里面，操作系统占的存储空间只是一小部分，大部分都是给用户跑应用程序的。就像电脑，硬盘都是几百G，可是WINDOWNS操作系统所占的空间也不过几G而已。

NOR Flash的读取和我们常见的SDRAM的读取是一样，用户可以直接运行装载在NOR FLASH里面的代码，这样可以减少SRAM的容量从而节约了成本。

NAND Flash没有采取内存的随机读取技术，它的读取是以一次读取一块的形式来进行的，通常是一次读取512个字节，采用这种技术的Flash比较廉价。用户不能直接运行NAND Flash上的代码，因此好多使用NAND Flash的开发板除了使用NAND Flah以外，还作上了一块小的NOR Flash来运行启动代码。

Nand Flash 不具有地址线，它有专门的控制接口与CPU 相连，数据总线为8-bit，但这并不意味着Nand Flash 读写数据会很慢。大部分的优盘或者SD 卡等都是Nand Flash 制成的设备。